Question

人造生命和ips細(xì)胞是前沿的生物科技研究成果．
（1）“人造生命”是將1種稱為絲狀支原體（一種原核生物）的微生物的DNA進(jìn)行重塑，并將新的DNA片段植入另一種山羊支原體中，形成的一種新的生命細(xì)胞．這種新生的微生物能夠生長、繁殖．圖甲表示美國生物學(xué)家克雷格?文特爾創(chuàng)造“人造生命”的過程．

①圖中子代細(xì)胞的遺傳物質(zhì)的基本組成單位是

 

．“人造生命”細(xì)胞中應(yīng)該具有的細(xì)胞器有

 

．
②設(shè)想在未來，人類也許能夠建立微生物“制造廠”，制造出用于

 

等多種類型的微生物造福于人類．
（2）iPS細(xì)胞是利用基因載體將oct4、Sox2、Klf4和c-Myc 四個(gè)基因組合后轉(zhuǎn)入分化的體細(xì)胞中制造成的類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞．科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)人體皮膚細(xì)胞可以改造成ipS細(xì)胞，右圖即是ipS細(xì)胞的誕生過程．據(jù)圖回答．‘
①在該實(shí)驗(yàn)過程中必需先獲得大量逆轉(zhuǎn)錄病毒，病毒在無  生命培養(yǎng)基上不能生長，必須依靠活細(xì)胞提供核糖體以及

 

等物質(zhì)條件，才能繁殖．逆轉(zhuǎn)錄病毒較T2噬菌體更容易變異，從分子水平看，是由于

 

②圖中過程③利用了病毒的

 

特性；目的基因在受體細(xì)胞中能否正常表達(dá)與基因結(jié)構(gòu)中

 

部分有重要的關(guān)聯(lián)．
③若用該類ipS細(xì)胞治療鐮刀型細(xì)胞貧血癥，則首先需將皮膚細(xì)胞改造成ipS細(xì)胞，其過程是對皮膚細(xì)胞進(jìn)行

 

的處理，然后用基因工程的方法將正�；�因取代鐮刀型細(xì)胞貧血 癥的基因，再將其誘導(dǎo)形成

 

，最終輸給患者使其產(chǎn)生健康的血細(xì)胞．

Answer 1

考點(diǎn)：核酸在生命活動(dòng)中的作用,胚胎干細(xì)胞的研究與應(yīng)用

專題：

分析：細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，DNA的基本單位是脫氧核苷酸．細(xì)胞生物中必須具有核糖體，核糖體是蛋白質(zhì)的合成場所，而蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者．病毒不能生活在無生命的培養(yǎng)基中，因?yàn)樗�必需寄生在活�?xì)胞中代謝和繁殖．病毒在繁殖過程中只提供核酸作為模板，核糖體、酶、原料和能量必需由宿主細(xì)胞提供．RNA分子為單鏈結(jié)構(gòu)，單鏈易突變，因此RNA病毒易發(fā)生突變．

解答： 解：（1）①細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA，DNA的基本單位是脫氧核苷酸．細(xì)胞生物中必須具有核糖體，核糖體是蛋白質(zhì)的合成場所，而蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者． ②在此實(shí)例中，人們可以根據(jù)自己的預(yù)想去改造細(xì)胞微生物，因此人們可能在未來制造出用于微生物藥劑、微生物燃料，以及能夠分解污染物的微生物“清潔工”等．
（2）①病毒不能生活在無生命的培養(yǎng)基中，因?yàn)樗�必需寄生在活�?xì)胞中代謝和繁殖．病毒在繁殖過程中只提供核酸作為模板，核糖體、酶、原料和能量必需由宿主細(xì)胞提供．逆轉(zhuǎn)錄病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，T2噬菌體的遺傳物質(zhì)是DNA，從分子水平上來看，RNA分子為單鏈結(jié)構(gòu)，單鏈不穩(wěn)定易突變．
②圖中過程③利用了病毒的侵染特性．啟動(dòng)子是RNA聚合酶特異性識別和結(jié)合的DNA序列，是基因的一個(gè)組成部分，控制基因表達(dá)（轉(zhuǎn)錄）的起始時(shí)間和表達(dá)的程度．終止子是給予RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄終止信號的DNA序列．
③ipS細(xì)胞類似于胚胎干細(xì)胞，其分化程度低，因此需對皮膚細(xì)胞進(jìn)行脫分化處理然后用基因工程的方法將正�；�因取代鐮刀型細(xì)胞貧血癥的基因，再將其誘導(dǎo)形成造血干細(xì)胞，最終輸給患者使其產(chǎn)生健康的血細(xì)胞．
故答案為：
 （1）①脫氧核糖核苷酸核糖體  ②微生物藥劑、微生物燃料，以及能夠分解污染物的微生    物“清潔工”等（合理即可得分）．
 （2）①酶、ATP、原料      RNA為單鏈，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定’②侵染    啟動(dòng)子（和終止子）
    ⑨脫分化       造血干細(xì)胞

點(diǎn)評：本題考查了病毒以及胚胎干細(xì)胞的相關(guān)知識，意在考查考生能運(yùn)用所學(xué)知識與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力．